卡內(nèi)基梅隆大學(xué)工程學(xué)院研發(fā)的最新雙足機(jī)器人身高不到 1.5 英寸，可以在比世界上任何其他雙足機(jī)器人更狹窄的空間內(nèi)移動(dòng)。這個(gè)世界上最小的獨(dú)立式雙足機(jī)器人身高不到一英寸半，大約相當(dāng)于一個(gè)樂(lè)高小人仔的大小，它可以從靜止?fàn)顟B(tài)開(kāi)始移動(dòng)，以每小時(shí)半英里以上的速度行走，轉(zhuǎn)彎、跳躍和爬小臺(tái)階，僅使用其自帶電池、執(zhí)行器和控制系統(tǒng)。

Zippy：世界上最小、速度最快、自主驅(qū)動(dòng)的雙足機(jī)器人。圖片來(lái)源：卡內(nèi)基梅隆大學(xué)

該機(jī)器人被其創(chuàng)造者昵稱為“Zippy”，是美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)資助、卡內(nèi)基梅隆大學(xué)亞倫·約翰遜和莎拉·伯格布雷特領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)多年項(xiàng)目的最新成果。該項(xiàng)目致力于了解微型機(jī)器人的行走原理，以開(kāi)發(fā)功能更強(qiáng)大的微型機(jī)器人。

“在一個(gè)為人類設(shè)計(jì)的世界里，雙足機(jī)器人能夠比帶輪子的機(jī)器人更輕松地穿越崎嶇地形，并繞過(guò)物體，”機(jī)械工程教授約翰遜解釋說(shuō)。“因此，我們一直在研究如何消除復(fù)雜的行走機(jī)制，從而制造出簡(jiǎn)單的雙足機(jī)器人。”

史蒂文·曼 (Steven Man) 是今年 IEEE 國(guó)際機(jī)器人與自動(dòng)化會(huì)議上發(fā)表的研究報(bào)告的主要作者之一，他強(qiáng)調(diào)了微型腿式機(jī)器人的復(fù)雜性和重要性。

“它們可以進(jìn)入人類甚至其他機(jī)器人無(wú)法進(jìn)入的狹窄空間。Zippy 可以作為緊急搜救、工業(yè)檢查的資源，甚至可以部署到地質(zhì)條件重要的地區(qū)進(jìn)行科學(xué)研究。”他說(shuō)道。

世界上最小、速度最快的電動(dòng)自主雙足機(jī)器人由 Aaron Johnson 和 Sarah Bergbreiter 的實(shí)驗(yàn)室研發(fā)。這款機(jī)器人身高僅 1.5 英寸（約 3.8 厘米），被親切地稱為 Zippy，行走速度高達(dá)每秒 10 個(gè)腿長(zhǎng)，相當(dāng)于普通成年人每小時(shí) 19 英里的行走速度。

本科生 Soma Narita 和 Josef Macera 也是這項(xiàng)研究的主要作者，他們幫助設(shè)計(jì)了 Zippy，其原型是該團(tuán)隊(duì)之前的可操縱雙足機(jī)器人 Mugatu，該機(jī)器人具有圓腳和臀部的單個(gè)執(zhí)行器。

這個(gè)兩足機(jī)器人通過(guò)抬起前腿并將重心前移來(lái)行走。這種移動(dòng)產(chǎn)生的動(dòng)量，加上其圓形的前腳，為Zippy的另一條腿創(chuàng)造了足夠的空間，使其能夠擺動(dòng)并邁出完整的一步。由于體型較小，Zippy使用額外的機(jī)械硬擋塊作為髖關(guān)節(jié)的限制，而不是伺服裝置。

“Zippy 的小巧尺寸加上我們精心設(shè)計(jì)的機(jī)械調(diào)整，使其能夠以驚人的每秒 10 個(gè)腿長(zhǎng)的速度行走，這相當(dāng)于一個(gè)普通成年人以每小時(shí) 19 英里的速度行走。這使得 Zippy 不僅是最小的，也是速度最快的電動(dòng)自主雙足機(jī)器人。”機(jī)械工程教授 Sarah Bergbreiter 說(shuō)道。

未來(lái)，該團(tuán)隊(duì)計(jì)劃為 Zippy 添加攝像頭等傳感器，使其能夠定位并自主導(dǎo)航環(huán)境。憑借定位功能，多個(gè)機(jī)器人可以協(xié)同部署，組成一個(gè)集群，在危險(xiǎn)環(huán)境中執(zhí)行巡檢或搜救任務(wù)。

編譯自/ScitechDaily